在过去20年中，我们见证了从1G到4GLTE的移动通信的转变。在此期间，通信的关键技术发生了变化，处理的信息量增加了一倍。而RFID天线是实现这一飞跃不可或缺的组成部分.5G通信将应用于高频带，障碍对通信有很大影响，定制RFID天线可提供更好的网络质量。

     根据工业的定义，射频识别天线是一种将传输线上传播的行波转换成在无边界介质（通常是自由空间）中传播的电磁波的转换器，或者进行相反的转换，即传输R接收电磁波。一般来说，无论是基站还是移动终端，RFID天线都作为发送和接收信号的中间件。

     目前，下一代通信技术5G已进入标准设置阶段，主要运营商正在积极部署5G设备。毫无疑问，5G将给用户带来新的体验。它的传输速率是4G的十倍，这对RFID天线系统提出了新的要求。在  5G通信中，实现高速的关键是毫米波和波束形成技术，但传统的 RFID天线显然不能满足这一要求。

移动通信基站RFID天线的演进及趋势

     基站RFID天线是随着网络通信的发展而发展起来的。工程师根据网络需求设计不同的RFID天线。因此，在过去几代移动通信技术中，射频识别天线技术也在不断发展。

     第一代移动通信几乎全部使用全向RFID天线，此时用户的数量非常小，传输速率也很低，此时仍然属于模拟系统。

     通过第二代移动通信技术，我们进入了移动时代。该阶段的RFID天线已经发展成具有60°的总波瓣宽度的定向RFID天线。和90°。和120°。以120度为例。它有三个部门。

     20世纪80年代的RFID天线主要是单极化RFID天线，并引入了阵列的概念.全向射频识别天线虽然有阵列，但它们只是垂直阵列，而单极化射频识别天线则有平面和方向的射频识别天线。在形式上，目前的RFID天线非常类似于第二代  RFID天线。

     1997年，双极化射频识别天线（+45度交叉极化射频识别天线）开始进入历史舞台。与上一代相比，RFID天线的性能有了很大的提高。无论是3G还是4G，主要趋势都是双极化RFID天线  .

     在2.5G和3G时代，有许多多波段RFID天线。由于目前系统非常复杂，如GSM、CDMA等需要共存，因此多频段RFID天线是必然趋势。为了降低成本和空间，多波段已经成为这一阶段的主流。

     2013年，我们首次引入了MIMO（MultipleInputMultipleOutput，多输入多输出）RFID天线系统。最初，它是一个4*4的MIMO射频识别天线。

     MIMO 技术提高了通信能力，RFID 天线系统进入了一个新的时代，即从原来的单个 RFID 天线到阵列RFID 天线和多个 RFID 天线。

     但现在我们需要看得更远。5G的部署已经开始。5G中的射频识别天线技术将发挥什么作用？5G对射频识别天线的设计将产生什么影响？这是我们需要讨论的问题。

     过去，射频识别天线的设计通常是被动的：系统设计完成后，提出了定制射频识别天线的指标。然而，5G的概念仍然不明确。开展RFID天线设计的研究人员需要提前做好准备，为5G通信系统提供解决方案，甚至通过新的RFID天线方案或技术影响  5G的标准定制和发展。

     从近几年与移动通信公司合作交流的经验来看，未来基站射频识别天线的发展趋势主要有两种。

第一是从无源RFID天线到有源RFID天线系统。

     这意味着RFID天线可以是智能的、小型化的（共同设计的）和定制的.

     随着未来网络越来越复杂，我们需要根据周围的场景定制设计。例如，城市地区的车站布局将更加复杂，而不是简单的覆盖。5G通信将应用于高频带，障碍对通信有很大影响，定制RFID天线可提供更好的网络质量。

第二种趋势是RFID天线设计的系统性和复杂性。

     RFID天线技术的发展：从单阵列RFID天线向多阵列天线向多单元天线演进，从无源天线向主动系统演进，从简单MIMO系统向大规模MIMO系统演进，从简单固定波束向多波束演进。

     减少相互影响，特别是不同功能模块和不同频段之间的干扰。以前，学术界认为不会有这样的情况，但工业界存在一个问题。

     通过RFID天线与电路设计的结合，可以解决相关问题，但该电路的带宽受到电路的限制，难以满足所有频段的带宽。

5G系统的RFID天线技术

     这包括单个射频识别天线的设计和系统级的技术，如多波束、波束形成、有源射频识别天线阵列、大规模MIMO等。

     第一从特定的RFID天线设计的角度来看，从超材料的概念开发出来的技术将具有很大的益处。目前，超材料已经在3G和4G领域取得了成功，如小型化、低姿态、高增益、高带宽等。

     第二是衬底或封装集成RFID天线。这些射频识别天线主要用于高频段，即毫米波段。虽然射频识别天线在高频频段的尺寸很小，但射频识别天线本身的损耗很大，所以最好将RFID天线与基片集成，或在终端上集成较小的封装。

     第三种是电磁透镜。该透镜主要用于高频波段。当波长很小时，介质可以起到聚焦作用。高频RFID天线体积小，但微带的波长很长，使得透镜难以使用，体积也很大。

     第四部分是微机电系统的应用。当频率很低时，MEMS可以用作开关。在移动电话终端中，如果能够对RFID天线进行有效的控制和重构，就可以实现RFID天线的多用途。

总结